JVM介绍和垃圾回收

知识点：
1）什么是JVM
2）运行时数据区
3）内存模型
4）垃圾收集器

建议书籍：
《深刻理解java虚拟机》
这本书建议是具有必定java能力的同窗进阶必看的书籍。

什么是jvm

功能：
1）软层面作了一个翻译
2）内存管理

为何要学习JVM？
当咱们出现内存泄漏和内存溢出的时候，因为内存都是被JVM管理，因此咱们必需要去了解这块内容。

运行时数据区

java代码无非就是数据，指令，控制。
1）程序计数器：指向当前线程正在执行的字节码指令的地址 行号
2）虚拟机栈 存储当前线程运行方法所须要的数据，指令，返回地址
局部变量表 操做数栈 动态连接 出口等等
3）本地方法栈 本地方法native
4） 方法区： 类信息 常量（1.7） 静态变量 JIT
5）堆 ： 存放对象实例

1.8之前的版本

1.8以后

永久代存在在方法区

meta space 在直接内存中

1. 规避永久代溢出的问题
   2）有点相似于arraylist 能够自动扩容

新生代回收算法：复制回收算法
采起8:1:1的话那么只浪费10%
对象的生命周期不同--》分代
98%在minor gc的时候会被回收掉 【minor gc 清理的是eden区】
s1放不下 分配担保 由咱们老年代来担保

理想状况下应该避免对象进入老年代
【major gc 清理的是老年代，咱们要尽可能避免使用majorgc，由于这个比minor gc 慢十倍】

默认的JVM参数：
新生代：老年代 1:2

什么样的对象应该被gc
1）引用计数法
2）可达性分析法
能够做为GC root对象：
虚拟机栈中本地变量表引用的对象
方法区
- 类静态变量引用的对象
- 常量引用的对象
本地方法栈中JNI引用的对象

不可达是否是就必定会被回收
finalize（） 挽救一次

举例： Object obj=new Object（）；

obj首先如今新生代的eden区申请一个空间

官网查看各类配置参数
www.oracle.com/technetwork… 注意看这句

表明有些配置是非官方的，不必定适用于全部的JVM
因此须要查下面的表格

参数解释
-Xms20M starting 堆的起始大小
-Xmx max 堆的最大大小
-Xmn new 堆的新生代大小

新生代比例参数设置 默认是8:1:1
-XX:SurvivorRatio=8

指针碰撞和栈上分配
栈上分配 -XX:+/-UserTLAB (Thread Local Allocation Buffer)

Free List 空闲列表

先掌握一些经常使用的概念和配置
对象很大
-XX:PretenureSizeThreshold=3145728 【3M】
ps：
当建立的对象超过指定大小时，直接把对象分配在老年代中。
-XX:PretenureSizeThreshold=3145728 参数设定超过对象超过多少时，分配到老年代中，此例为3M（310241024）。

长期存活的对象【屡次minor gc】 每次gc存活都有一个年龄+1 默认是15
-XX:MaxTenuringThreshold=1
ps：
这边设置一个撑过多少minor gc的对象可以放入老年代

动态对象年龄判断
相同年龄全部对象的大小总和> survivor空间大小的一半 这些对象直接晋级到老年代

分配担保
minor GC 判断老年代是否有空间
老年代最大可用连续空间是否 > 新生代全部对象总空间

划分GC的缘由是由于不一样的gc分代效率的问题
minor GC
major GC
full GC

何时可能触发Full GC呢
1）Perm空间不足;
2)CMS GC出现了promotion failed和concurrent mode failure 。
concurrent mode failure发生的缘由通常是CMS正在进行，可是因为老年代空间不足，须要尽快回收老年代里面的再也不被使用的对象，这时中止全部的线程，同时终止CMS，直接进行Serial Old GC
3）统计获得的Young GC晋升到老年代的平均大小大于老年代的剩余空间
4）主动触发Full GC（执行jmap -histo:live [pid]）来避免碎片问题

引用：
强引用 Object obj=new Object() gcroot 可达

软引用 SoftReference

弱引用

虚引用

判断对象是否须要被回收
1）引用计数法 【没法解决对象互相引用的问题】
2）可达性分析法

垃圾回收算法：
1）标记清除
2）复制回收
3）标记整理
4）分代收集

垃圾收集器

上三个 复制回收算法
1）Serial 单线程 Stop The World
2）ParNew 多线程
-XX:ParallelGCThreads
3）Parallel Scavenge
吞吐量=运行用户代码时间/（运行用户代码时间+垃圾回收时间）
-XX:MaxGCPauseMillis=n
-XX:GCTimeRatio=n
-XX:UseAdaptiveSizePolicy
4）CMS
标记-清除算法
减小回收停顿时间
初始标记-并发标记-从新标记-并发清除
-XX:+ UseCMSCompactAtFullCollection Full GC后，进行一次碎片整理；整理过程是独占的，会引发停顿时间变长
-XX:+CMSFullGCsBeforeCompaction 设置进行几回Full GC后，进行一次碎片整理
-XX:ParallelCMSThreads 设定CMS的线程数量（通常状况约等于可用CPU数量）
5)Serial Old
CMS的备用预案 Full GC 老年代已经塞满了 分配担保没有空间
标记整理算法
6）Parallel Old
标记整理算法
7）G1
相比于cms 可以处理浮动垃圾

回收的时间节点

如何查看当前的垃圾回收器
-XX:+PrintFlagsFinal
-XX:+PrintCommandLineFlags
server client
MBean

GC日志
1.输出日志
-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCDetails
-Xloggc:/home/administrator/james/gc.log
-XX:+PrintHeapAtGC
2.日志文件控制
-XX:-UseGCLogFileRotation
-XX:GCLogFileSize=8K
3.怎么看

JDK自带的 监控工具
docs.oracle.com/javase/8/do…
jmap -heap pid 堆使用状况
jstat -gcutil pid 1000
jstack 线程dump
jvisualvm
jconsole

MAT
help.eclipse.org/oxygen/inde…
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=/home/administrator/james/error.hprof

怀疑：
1.看GC日志 126719K->126719K(126720K)
2.dump
3.MAT
1.占用Retained Heap
2.看有没有GC Root指向

VM参数
www.oracle.com/technetwork…